viernes, 26 de octubre de 2018

CONTROL BÁSICO DE LAVADORA INDUSTRIAL

CONTROL BÁSICO DE UNA LAVADORA

A éstas alturas, quien más quien menos, sabe que un autómata como el LOGO puede usarse para controlar muchos procesos, tanto industriales como domésticos. En ésta ocasión voy a explicar como el LOGO puede llegar a controlar el proceso de una máquina industrial de lavado de ropa de programa fijo.

PLANTEAMIENTO INICIAL

Antes de programar nada, vamos ver qué es lo que tenemos que programar. Nuestra lavadora, va a realizar un lavado único y básico consistente en: 1.- 1º Carga de agua. 2.- Proceso de lavado. 3.- 2º Carga de agua. 4.- Continuación del proceso de lavado. 5.- 1º Descarga de agua y centrifugado. 6.- 3º Carga de agua. 7.- Proceso de aclarado. 8.- 2º Descarga de agua y realización de un 2º centrifugado. Teniendo claras éstas ocho etapas, vamos a ver como programarlas.

PRIMER PROBLEMA (La Carga de agua)

Una vez que hayamos cargado la ropa a lavar y el detergente a usar, la lavadora, al ponerla en marcha, debería de cargar una determinada cantidad de agua para iniciar el proceso de lavado. Como medida de seguridad, he adoptado el sistema estándar que tienen hoy día todas las lavadoras, es decir, que la puerta de carga de la ropa se bloquee una vez pulsado el botón de inicio y eso es lo que vamos a programar. Como siempre abriremos un nuevo proyecto en LOGO, al que llamaremos Lavadora. Una vez tengamos ante nosotros el lienzo de programación, insertamos dos entradas (I1 e I2), figura 1, y las configuramos como pulsador (normalmente abierto), la I1, e interruptor, la I2.
 
Para entrar en la pantalla de configuración de la entrada, hces clic, con el botón secundario del ratón sobre la entrada I1, y seleccionas Propiedades del bloque, del menú que se habrá desplegado, luego marcas la opción Pulsador normalmente abierto, en la pestaña Simulación y después haces clic en Aceptar. Flecha azul de la figura 2. La entrada I2 no hace falta hacerla nada porque de manera predeterminada está configurada como Interruptor y es lo que necesitamos.
Como no tenemos un cuenta litros, la forma que tenemos de controlar la cantidad de agua que debe entrar en la lavadora para el lavado, es usando un temporizador, es decir, que durante un tiempo configurado en él, entrará una cantidad determinada de agua. El temporizador que va a controlar la entrada de agua es un Retardo a la desconexión con memoria, y aunque inicialmente va a estar permitiendo el paso de agua durante unos 20 segundos, eso se podrá cambiar para adaptarlo a las necesidades particulares del lavado. Una vez insertados los bloques necesarios tendremos algo parecido a los que muestra la figura 3. En esa figura se puede ver como hay una puerta AND (B001) que de momento solo tiene una entrada ocupada, pero que a medida que avance la programación, usaremos otra entrada más.

La siguiente función relevante, es la puerta AND con evaluación de flanco positivo. Ver la entrada del blog referida a los flancos. Ese bloque (el B024) solo dejará pasar un pulso de corriente que activará el Temporizador con retardo a la desconexión (bloque B005). Una vez activado ese temporizador, la salida Q1 se activa durante 20 segundos, y es en esa salida donde se conecta la electroválvula que permite el paso del agua. Cuando el tiempo de 20 segundos expire, la primera parte de la programación estará cumplida: La 1º carga de agua.

 SEGUNDO PROBLEMA (El Proceso de Lavado)

Ahora vamos con la segunda parte de la programación: El proceso de lavado. Para ello vamos a aprovecharnos de la salida Q1, que será quien active dicho proceso. El proceso de lavado va a ser como en cualquier lavadora normal, es decir, el tambor de la lavadora gira en un sentido durante un determinado tiempo, y después de una pausa el tambor girará en el sentido contrario durante otro periodo de tiempo, y así será hasta que termine el ciclo de lavado.

Para ello vamos a necesitar otras dos salidas que serán las encargadas de enviar corriente al motor, de forma que éste gire alternativamente, en el sentido de las agujas del reloj y en el sentido contrario. La activación del proceso de lavado, como he dicho, lo hará el flanco negativo de la salida Q1. Función B012 de la figura 6. Ese flanco activará una función llamada Relé de Barrido Disparado por Flancos, (función B013) que activará la salida correspondiente (Q3) durante una cantidad determinada de tiempo, para luego desactivarse. Merece la pena detenerse en esa función para ver su funcionamiento. Cuando termina la carga del agua, la salida Q1 se desactiva, provocando el disparo de un flanco negativo. Ese flanco activa, a su vez, el rele de barrido mencionado. Dentro de esa función, accediendo a sus propiedades (ya sabes, selección de la función, botón derecho del ratón y opción Propiedades de la función del menú que se despliega) se mostrará la pantalla que muestra la figura 5.

En esa figura (la 5) hay que configurar dos parámetros: El primero de ellos: Duración de Impulsos (elipse azul de la figura 5). Ese parámetro indica durante cuanto tiempo va a estar activa la salida de la función, en este caso son 6 segundos, es decir, que el motor de la lavadora va a estar girando en un sentido durante 6 segundos. El segundo parámetro: Duración de Impulso/Pausa (TL) (elipse roja de la figura 5) determina el tiempo en que la salida de la función está desactivada. En éste caso 3 segundos. Las flechas amarilla y verde son listas desplegables en las que podemos elegir la unidad de tiempo, o sea, segundos, minutos u horas.

Cuando la función reciba en su entrada Trg un pulso, se inciará una cuenta inicial de 3 segundos, tiempo durante el cual la salida de la función está desactivada. Al terminar ese tiempo de 3 segundos, se inicia otra cuenta de 6 segundos, y durante esos segundos, la salida de la función estará activa por lo que también estará activo el motor conectado a la salida Q3 del LOGO. Es importante que la opción Número de Ciclos Impulso/Pausa, de la figura 5, esté configurada a 1. Así nos aseguramos que ese ciclo ocurra solo una vez. Cuando las propiedades del relé de barrido estén configuradas, se hace clic en Aceptar y se procede a conectar los diferentes bloques. Una vez conectados los bloques correspondientes a la activación del motor, el programa tendrá el aspecto que muestra la figura 7.

Continuamos conectado los diferentes bloques, hasta llegar a la solución del primer problema (la 1º carga de agua) y el 2º problema (el giro a la derecha e izquierda del motor). Si ahora, simulamos lo que tenemos, veremos que funciona correctamente según el planteamiento inicial. Ya tenemos el control de la primera parte del ciclo de lavado, es decir, la 1º carga de agua y el giro a derecha e izquierda del motor. Por lo que el programa tendrá el aspecto que muestra la figura 8. Lo único es que ahora el programa continua de manera indefinida girando a derecha e izquierda sin posibilidad de pararse.

Para terminar está primera parte voy a añadir unas funciones más, para hacer que el programa funcione algo mejor. Se trata de insertar un retardo para cada vez que se pulse el botón de ON, la carga de agua no se inicie inmediatamente. También he añadido el sistema de seguridad que impide que la lavadora se ponga en marcha, si la puerta de carga de la ropa está abierta. Una vez terminadas las modificaciones, el programa tendrá el aspecto de la figura 8.

En la proxima entrega me ocuparé del 3º problema (la segunda carga de agua) y del cuarto problema (la continuación del proceso de lavado). Y si alguien se anima a programar esas acciones, pues eso, ánimo. Hasta la próxima.

Ángel Tejedor
Técnico en Automatización en LOGO